Παρουσίαση/Προβολή

(BA218) -  ΑΝΔΡΕΑΣ ΓΕΩΡΓΙΟΥ

Περιγραφή Μαθήματος

The ultimate objective in the real world is prescription, not prediction.

Η Επιχειρησιακή Έρευνα (Operational ή Operations Research, Management Science, Quantitative Analysis for Business Decisions, Prescriptive Analytics) προσφέρει μια σειρά από εργαλεία που αφορούν την ανάπτυξη μαθηματικών μοντέλων που στοχεύουν στη λήψη βέλτιστων αποφάσεων σε συστήματα υψηλής πολυπλοκότητας. Εκεί όπου οντότητες (ανθρώπινο δυναμικό, πόροι όπως πρώτες ύλες, κεφάλαια, μεθοδολογίες, δεδομένα και πληροφορίες) αλληλοεπιδρούν με κάποιο σκοπό όπως την παροχή μιας υπηρεσίας ή την παραγωγή ενός αγαθού. Αποτελεί το κυρίαρχο γνωστικό αντικείμενο της συστημικής ανάλυσης για τη λήψη (βέλτιστων) αποφάσεων και είναι ένας από τους βασικούς πυλώνες της Αναλυτικής των Επιχειρήσεων, του αντικειμένου που έγινε ευρύτερα γνωστό ως Business Analytics & Data Science μαζί με τις τεχνικές της Στατιστικής Ανάλυσης και με τη στήριξη της Πληροφορικής Τεχνολογίας και της διαχείρισης Πληροφοριακών Συστημάτων. Συχνά μάλιστα αναφέρεται πλέον ως Αναλυτική των Αποφάσεων. Στο πλαίσιο της Αναλυτικής των Επιχειρήσεων και της επιστήμης τρων δεδομένων αποτελεί την ενότητα που συνδέει την Περιγραφική και Προβλεπτική Αναλυτική (Descriptive and Predictive Avalytics) με την λήψη Αποφάσεων (Prescriptive Analytics). Το πακέτο αυτό των μεθοδολογιών στηρίζεται φυσικά στην υπολογιστική ισχύ που προσφέρει η Πληροφορική τεχνολογία και δίνει ανεξάντλητες δυνατότητες στην προετοιμασία και ανάλυση δεδομένων μικρού ή μεγάλου όγκου (Big Data Analysis) στο πλαίσιο της τεχνητής νοημοσύνης (ΑΙ) και των ευφυών συστημάτων (ES).

Η Επιχειρησιακή Έρευνα βρίσκεται παντού (ακόμη κι αν δεν το βλέπετε ή δεν το γνωρίζετε) αφού κάθε ανθρώπινη (με την ευρεία έννοια) δραστηριότητα εμπεριέχει την ανάγκη εντοπισμού της βέλτιστης προσέγγισης υλοποίησής της. Έτσι βλέπουμε εφαρμογές σε όλους τους κλάδους επιχειρησιακής δραστηριότητας (δημόσιο τομέα, άμυνα, παροχή υπηρεσιών υγείας, κατασκευές, βιομηχανική παραγωγή, μηχανολογικές εφαρμογές, παροχή υπηρεσιών, χρηματοοικονομική διοίκηση, μάρκετινγκ, κ.λπ.). Η Επιχειρησιακή Έρευνα ως αυτοτελές γνωστικό αντικείμενο πρωτοεμφανίστηκε στον αμυντικό κλάδο κυρίως από τις συμμαχικές δυνάμεις κατά το 2ο Παγκόσμιο Πόλεμο. Δηλαδή, σε ένα περιβάλλον με έντονη αβεβαιότητα (στοχαστικότητα), ανταγωνισμό (σύρραξη) έλλειψη πόρων και κίνδυνο (ρίσκο). Καθόλου τυχαία, το πρώτο πρόβλημα Επιχειρησιακής Έρευνας που αντιμετώπισε η Βρετανική Στρατιωτική Διοίκηση εκείνη την περίοδο θεωρείται το πρόβλημα της χωροθέτησης (επιλογή τόπου εγκατάστασης) το οποίο προέκυψε από την ανάγκη ανάπτυξης ενός συστήματος εντοπισμού και αναχαίτησης (radar της εποχής εκείνης).

Τα παραπάνω χαρακτηριστικά, συναντώνται σε κάθε περιβάλλον επιχειρησιακής (και προσωπικής) δραστηριότητας και γενικότερα κάθε οργανισμού (συστήματος) και η διαπίστωση αυτή οδήγησε, από τη δεκαετία του 50 και έπειτα, σε περαιτέρω ανάπτυξη και εφαρμογή των μεθόδων αυτών σε κάθε περιοχή όπου πολύπλοκα προβλήματα κάτω από συνθήκες αβεβαιότητας, ρίσκου, περιορισμένων πόρων και ανταγωνισμού έπρεπε να επιλυθούν.

Οι διαλέξεις του μαθήματος στοχεύουν σε μια συνοπτική γνωριμία με τα βασικά εργαλεία της Επιχειρησιακής Έρευνας και κυρίως με τον γραμμικό προγραμματισμό και τη θεωρία δικτύων. Αρχικά γίνεται μία σύντομη ανασκόπηση της συστημικής προσέγγισης στην επίλυση επιχειρησιακών προβλημάτων και στην ανάπτυξη ποσοτικών μοντέλων (quantitative models) στο πλαίσιο της Καθοδηγητικής Αναλυτικής (Prescriptive Analytics). Στη συνέχεια παρουσιάζεται η μεθοδολογία του γραμμικού προγραμματισμού. Ειδικότερα, αναλύεται η γραφική αναπαράσταση των γραμμικών μοντέλων και η σχέση τους με τη μικροοικονομική ανάλυση και παρουσιάζονται στοιχεία της μεθόδου simplex, Η μέθοδος simplex αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους αλγορίθμους του 20ου αιώνα του οποίου η εφαρμογή σε αμέτρητα προβλήματα της καθημερινότητας κυριολεκτικά άλλαξε τον τρόπο ζωής μας προς το καλύτερο (ένας αλγόριθμος μπορεί να κάνει κάτι τέτοιο;). Στη συνέχεια αφιερώνεται ένα μέρος των διαλέξεων στη δυϊκή θεωρία και τη σχέση της με την μικροοικονομική θεωρία και στην ανάλυση ευαισθησίας των βασικών παραμέτρων των μοντέλων. Ιδιαίτερη έμφαση αποδίδεται στην καλλιέργεια της ικανότητας ανάπτυξης στοιχειωδών γραμμικών μοντέλων και ερμηνείας των αποτελεσμάτων για τη λήψη διοικητικών αποφάσεων. Ακολούθως αναλύονται ειδικές περιπτώσεις γραμμικών προβλημάτων που οδηγούν λογικά στη θεωρία δικτύων, Τέτοιες ειδικές περιπτώσεις είναι το πρόβλημα μεταφοράς και το πρόβλημα της ανάθεσης εργασιών. Τέλος, αναλύονται τα προβλήματα της βέλτιστης διαδρομής, του άριστου δέντρου ζεύξης (διασύνδεσης) και της μέγιστης ροής. Προβλήματα που έχουν εξαιρετικά ενδιαφέρουσες επεκτάσεις τα τελευταία χρόνια σε θέματα κοινωνικής δικτύωσης, σε επιδραστικά δίκτυα ή δίκτυα συνεργασιών.

Με την ολοκλήρωση της διδασκαλίας οι φοιτητές και οι φοιτήτριες αναμένεται να έχουν καλλιεργήσει πρωτίστως την κοινή λογική και τη δημιουργικότητα. Στοιχεία που θεμελιώνουν την ικανότητα μετάβασης από ένα εννοιολογικό σχήμα σε ένα μαθηματικό ισοδύναμο με σκοπό τη λήψη αποφάσεων. Δεξιότητες που αναπτύσσονται σχετίζονται με στοιχειώδεις διαδικασίες επίλυσης και ερμηνείας μαθηματικών μοντέλων σε διοικητικά προβλήματα, εκτέλεση πειραμάτων ανάλυσης ευαισθησίας και διασύνδεση όλων των εργαλείων με έννοιες από άλλα γνωστικά αντικείμενα όπως Μικροοικονομική, Διοίκηση Παραγωγής, Διοίκηση Ανθρωπίνων πόρων, Στρατηγική κ.λπ.

Το μάθημα δεν είναι εργαστηριακό, όμως οι φοιτητές/τριες προτρέπονται να εξασκηθούν στη διαμόρφωση και επίλυση διαφόρων προβλημάτων χρησιμοποιώντας τα διαθέσιμα προγράμματα ηλεκτρονικών υπολογιστών (POM/QM, Excel) ή ακόμη και κάποια γλώσσα ή περιβάλλον μοντελοποίησης (π.χ. Python) ή και ιστοσελίδες με δυνατότητα επίλυσης τλετοων προβλημάτων όπως π.χ. η σελίδα: http://www.phpsimplex.com/simplex/simplex.htm?l=en

 

Ημερομηνία δημιουργίας

Τρίτη 29 Αυγούστου 2023